Monday 16 April 2012

(catatan harian kuliah) Mengenal Gerbang Digital dalam Pemrograman Digital

Berawal dari kesalahan yang saya buat kemarin ketika masuk dalam kelas pemrograman digital, dimana kesalahan yang saya buat ternyata sangat fatal dalam pemrograman digital. kesalahan yang saya buat adalah dengan seenak nya menggambar gerbang di gital tanpa membedakan mana gerbang digital untuk NOT, OR atau AND,,,semua nya satu bentuk saya buat.

Awal nya saya berfikir bahwa itu tidak berpengaruh, karena bagi saya yang paling penting sebenar nya bahwa saya sudah bisa membedakan jenis gerbang digital dan memahami membuat tabel kebenaran saja dengan berapapun jumlah masukkan yang diinginkan...well ternyata itu semua salah secara alur logika nya..
berdasarkan alur logika seharusnya,,,gerbang kebenaran adalah langkah kedua sebelum tabel kebenaran dibuat....

Alur logika sederhana membuat gerbang digital :
  1. Tentukan berapa masukkan yang akan di masukkan kedalam gerbang digital
  2. Hitung bilangan biner berdasarkan masukkan yg di inginkan
  3. Buat gerbang digital berdasarkan masukkan yg sudah di hitung
  4. Buat tabel kebenaran berdasarkan gerbang digital yang sudah dibuat dan menggunakan rumus-rumus gerbang digital 
Well alur logikanya sudah dapat, sekarang saat nya kita membedakan bentuk-bentuk gerbang digital
saya kasih sedikit penjelasan sebelumnya ya.... :)

Gerbang-gerbang sistem digital atau gerbang digital adalah piranti yang memiliki keadaan bertaraf logika. gerbang logika dapat merepresentasikan keadaan dari bilangan biner. Terdapat dua keadaan dalam gerbang logika, yaitu 0 dan 1. Tegangan yang digunakan dalam gerbang logika adalah HIGH (1) dan LOW (0). So untuk apa sih sebenar nya tegangan high dan low tersebut???
Sebuah Komputer itu disusun dari gerbang logika dasar yang kompleks beserta turunan nya...jadi komputer itu gak akan bisa bekerja (input-process-output) tanpa ada nya gerbang digital ini...
Kalau di kelompokkan terdapat 2 bentuk Gerbang Digital :
  1. Gerbang Logika Dasar (AND, OR dan NOT)
  2. Gerbang Turunan (NAND, NOR, (e)XOR, dan (e)XNOR
Dua gerbang ini pada dasarnya sebagai penyusun dari Gerbang Universal untuk membentuk satu Gerbang Digital Kompleks.

GERBANG LOGIKA DASAR

1. AND
Gerbang AND memiliki karakteristik logika di mana jika input yang masuk adalah bernilai 0, maka hasil outputnya pasti akan bernilai 0. Jika kedua input diberi nilai 1, maka hasil output akan bernilai 1 pula. Logika gerbang AND bisa diumpamakan sebagai sebuah rangkaian dengan dua buah saklar yang disusun secara seri. Jika salah satunya memutuskan hubungan rangkaian, maka hasil yang dikeluarkan dari rangkaian tersebut adalah 0. Tidak peduli saklar manapun yang diputuskan maka hasil akhirnya adalah 0. Ketika kedua buah saklar terhubung dengan rangkaian bersamaan, maka hasil akhirnya barulah bernilai 1.


2. OR
Gerbang OR digambarkan sebagai Gerbang Penjumlah. Gerbang OR berbeda dengan gerbang NOT yang hanya memiliki satu input, gerbang ini memiliki paling sedikit 2 jalur input. Artinya inputnya bisa lebih dari dua, misalnya empat atau delapan. Yang jelas adalah semua gerbang logika selalu mempunyai hanya satu output. Gerbang OR dapat dikatakan memiliki karakteristik “memihak 1”, di mana karakteristik logikanya akan selalu mengeluarkan hasil output bernilai 1 apabila ada satu saja input yang bernilai 1. Jadi gerbang logika ini tidak peduli berapa nilai input pada kedua sisinya, asalkan salah satunya atau kedua-duanya bernilai 1, maka outputnya pasti juga akan bernilai 1. Logika gerbang OR ini dapat diumpamakan sebagai sebuah rangkaian dengan dua buah saklar yang terpasang secara paralel.
Apabila salah satu saklar memutuskan hubungan (bernilai 0), maka output-nya tetaplah bernilai 1 karena input yang lain tidak akan terputus hubungannya dengan output. Apabila kedua input bernilai 0, maka output barulah benar-benar terputus atau bernilai 0. Jika keduanya bernilai 1, maka output juga akan bernilai 1.

 

3. NOT
Gerbang NOT sering disebut juga dengan istilah inverter atau pembalik. Logika dari gerbang ini adalah membalik apa yang di-input ke dalamnya. Biasanya input-nya hanya terdiri dari satu kaki saja. Ketika input yang masuk adalah 1, maka hasil output-nya adalah 0. Jika input yang masuk adalah 0, maka hasil output-nya adalah 1. Banyak sekali penerapan gerbang NOT ini pada rangkaian digital, meskipun fungsinya sangat sederhana.


GERBANG TURUNAN

1. NAND
Gerbang logika NAND merupakan modifikasi yang dilakukan pada gerbang AND dengan menambahkan gerbang NOT didalam prosesnya. Maka itu, mengapa gerbang ini dinamai NAND atau NOTAND. Logika NAND benar-benar merupakan kebalikan dari apa yang dihasilkan oleh gerbang AND. Di dalam gerbang logika NAND, jika salah satu input atau keduanya bernilai 0 maka hasil output-nya adalah 1. Jika kedua input bernilai 1 maka hasil output-nya adalah 0.

2. NOR
Gerbang NOR atau NOT-OR juga merupakan kebalikan dari gerbang logika OR. Semua input atau salah satu input bernilai 1, maka output-nya akan bernilai 0. Jika kedua input bernilai 0, maka output-nya akan bernilai 1


3. (e)XOR
Gerbang XOR merupakan singkatan dari kata Exclusive-OR. Sesuai dengan namanya, gerbang logika ini merupakan versi modifikasi dari gerbang OR. Jika pada gerbang OR Anda akan mendapatkan hasil output yang serba 1 jika salah satu input atau keduanya bernilai 1, tidak demikian dengan XOR. Gerbang logika ini hanya akan mengeluarkan hasil output bernilai 1 jika hanya salah satu input saja yang bernilai 1. Maksudnya jika kedua input bernilai 1, maka hasil output-nya tetaplah 0.
Jadi dengan demikian, logika XOR tidak akan membiarkan kedua input bernilai sama. Jika sama, maka hasil output-nya adalah 0.


4. (e)XNOR
Gerbang XNOR atau Exclusive NOR ini mungkin tidak terlalu sering terdengar, namun aplikasinya cukup lumayan penting juga. Gerbang logika XNOR memiliki kerja ebalikan dari XOR. Jika pada gerbang logika XNOR terdapat dua input yang sama, maka gerbang XNOR akan mengeluarkan hasil output bernilai 1. Namun jika salah satunya saja yang berbeda, maka nilai output pastilah bernilai 0.


catatan penting : menggambar gerbang logika harus seuai dengan aturan gambar gerbang logika,,,krn perbedaan bentuk akan merubah logika....

saya yakin bahwa pertemuan berikutnya pasti akan membahas tentang Rangkaian Terintegrasi . Yaitu Bagaimana menggabungkan beberapa gerbang logika menjadi satu...tapi krn belum saya pelajari ya ntar aja saya tulis kalau sudah saya pelajari yah :)






No comments: